שימוש באוריגמי DNA כדי להראות כיצד ניתן להפעיל קולטן תא חשוב באופן שלא היה ידוע קודם לכן

19 בינואר 2024 (חדשות Nanowerkחוקרים במכון קרולינסקה השתמשו באוריגמי DNA, אומנות קיפול ה-DNA למבנים רצויים, כדי להראות כיצד ניתן להפעיל קולטן תא חשוב בדרך שלא הייתה ידועה קודם לכן. התוצאה פותחת אפיקים חדשים להבנה כיצד פועל מסלול האיתות Notch וכיצד הוא מעורב במספר מחלות קשות. המחקר פורסם ב תקשורת טבע ("דפוסי ננו-אוריגמי מסיסים ורב-ערכיים של Jag1 DNA מפעילים את Notch ללא כוח משיכה"). Notch הוא קולטן תאים בעל חשיבות רבה למגוון רחב של אורגניזמים וממלא תפקיד מכריע בתהליכים רבים ושונים, כולל התפתחות עוברית מוקדמת בזבובים ובבני אדם. Notch מווסת את התפתחות תאי גזע לסוגי תאים שונים בגוף. פגמים במסלול איתות זה עלולים לגרום למחלות קשות, כולל סרטן. ההשקפה הרווחת על תפקודו של הקולטן הייתה עד כה שהוא מופעל באופן מכני בלבד, על ידי תא שכן מושך בו, כלומר איתות מתרחש רק כתוצאה מתקשורת ישירה בין התאים.

DNA כחומר בניין

עם זאת, חוקרים ממכון קרולינסקה מדווחים כעת שניתן להשיג את ההפעלה של Notch גם 'על פי דרישה' בעזרת חלבון בשם Jag1. החוקרים הניחו את החלבון על מבנה DNA שנוצר על ידי מה שנקרא אוריגמי DNA, טכניקה המאפשרת לבנות מבנים מכל צורה בקנה מידה ננומטרי באמצעות DNA כחומר בנייה. במקרה זה, מבנה ה-DNA עוצב למקל בגודל ננו שיכול לשאת את החלבון אל פני התא. "זו טכניקה שמאפשרת לנו למקם מולקולות של חלבון Jag1 במרחקים קטנים מאוד זו מזו בדפוסים שונים, ואז חשפנו את הדפוסים האלה לתאי גזע עם קולטני Notch", אומר Björn Högberg, פרופסור במחלקה ל-Notch. ביוכימיה וביופיזיקה רפואית, מכון קרולינסקה, שהוביל את המחקר יחד עם חוקרת KI יואנה סמירלאקי באותה המחלקה.

מרכיב חשוב במספר מחלות

התוצאות מראות שניתן להפעיל את הקולטן Notch בדרגות שונות, בהתאם לצורת התבנית ולריכוז המקומי של החלבון. עם זאת, נותרו מספר שאלות לגבי האופן שבו בדיוק מתרחש האיתות הזה. "עכשיו אנחנו משתפים פעולה עם חוקרים אחרים כדי לראות אם אנחנו יכולים לגרום לשיטה הזו לעבוד גם in vivo, כלומר במודל עכבר ולא רק במבחנות", אומר Björn Högberg. "זהו מחקר בסיסי, אבל Notch הוא מרכיב חשוב במספר מחלות, כולל סוג של לוקמיה והפרעה התפתחותית Alagille Syndrome. לכן אנו מקווים שהתוצאות יובילו גם להבנה טובה יותר של המחלות הללו".

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• PlatoESG. פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
• PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
• מקור: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64462.php